JPS62198878A

JPS62198878A - 画像形成方法

Info

Publication number: JPS62198878A
Application number: JP61041181A
Authority: JP
Inventors: Haruo Watanabe; 春夫渡辺; Koichi Kawakado; 川角　浩一; Hiroshi Shoji; 庄司　浩士
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1986-02-26
Filing date: 1986-02-26
Publication date: 1987-09-02
Anticipated expiration: 2012-11-12
Also published as: JP2674742B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、光導電性トナーを用いる画像形成方法に関す
るものであり、特に光照射により像露光を行う画像形成
方法に関するものである。

〔発明の概要〕

本発明は、光導電性トナーを光導電性基板上に散布し、
これを所定の極性に帯電させ、次いで暗所で前記帯電極
性とは逆の極性に帯電させた後、光照射により像露光を
行うことにより、光導電性トナーの感度や分光性の向上
を図り、作画時間の短縮や画像のＳＮ比の向上を図ろう
とするものである。

〔従来の技術〕

光導電性トナーを用いた画像形成法は、作画操作が簡便
であること、高価な転写紙が不要であること、精密な作
画が可能であること等、数々の優れた実用特性を有し、
画像信号を保存し、いわゆるハードコピーとして取り扱
い可能なように記録する方法の一つとして広く普及して
いる。

ところで、光導電性トナーを用いて画像を形成する方法
として、公知の方法においては、トナーの帯電と光照射
による像露光の過程は、一方の極性（マイナスあるいは
プラス）への一度の帯電と一回の像露光にて行うのが一
般的であり、得られる画像の品質や像露光の露光時間等
は、使用する光導電性トナーの特性に大きく左右されて
いる。

一般に、光導電性トナーにおいては、帯電電位半減照射
光量が小さい方が感度が高く、残留電位が低い方がかぶ
りのない鮮明な画像が形成される。

したがって、上述の画像形成方法では、光導電性トナー
の感度の向上１残留電位の減少が大きな課題となってい
る。勿論、光導電性トナー自身の改良も進められている
が、トナーに対するその他の諸要求等の兼ね合い等から
、上記特性を飛躍的に向上させることは難しく、その改
善には限度がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように、光導電性トナーを用いた画像形成方法にお
いては、光導電性トナーの光導電特性に対する依存性が
大きく、画像の品質や作画時間等に不満を残しているの
が現状である。

本発明は、上述のような従来の実情に鑑みて提案された
ものであって、光導電性トナーの高感度化、低残留電位
化を可能となし、作画時間が短くＳＮ比の高い高品質な
画像を形成することが可能な画像形成方法を提供するこ
とを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者等は、光導電性トナーを用いた画像形成方法に
ついて鋭意研究を進めたところ、次のような現象が見出
された。すなわち、光導電性トナーをある極性に帯電さ
せ、次いで逆極性に帯電させた後、光照射を行った場合
には、極めて高い光感度が得られ、特に、比較的残留電
位が高いトナーにおいて感度向上が著しく、さらに残留
電位も低くなるとの知見を得た。

本発明は、かかる知見に基づいて完成されたものであっ
て、光導電性トナーを光導電性基板上に散布し、これを
所定の極性に帯電させ、次いで暗所で前記帯電極性とは
逆の極性に帯電させた後、光照射により像露光を行うこ
とを特徴とするものである。

以下、本発明による画像形成方法を図面に従って説明す
る。なお、第１図ないし第５図は画像形成のための操作
を示す模式図であり、第６図は各操作状態におけるトナ
ーの帯電状態を示す特性図である。

本発明においてトナー画像を形成するには、先ず、第１
図に示すように、光導電性基板（１）上に光導電性トナ
ー（２）を全面に均一に散布して、コロナチャージャ（
３）を用いて所定の極性、ここではプラスに全面帯電を
行う、この状態では、光導電性トナー（２）は、第６図
中■で示すように、プラス側にｖｌなる電位をもって帯
電している。

次いで、第２図に示すように、上記プラスに帯電した光
導電性トナー（２）に対して、全面に光照射（通常は白
色光を用いる。）シて、第６図中■で示すよう嶋上記プ
ラスの電荷を低下させる。

その後、第３図に示すようにコロナチャージャ（４）を
用いて、今度は上記光導電性トナー（２）を先の第１図
に示す工程とは逆の極性、すなわちマイナス側に先の帯
電と同程度の電位■２をもって帯電させる。

このようにマイナス側に帯電させた光導電性トナー（２
）に対して、第４図に示すように電気画像信号を変換し
た光を照射する。すると、画像に対応して光照射された
部分の光導電性トナー（２）が選択的に導電性となり、
帯電電荷を失って基板（１）に対する静電的吸引力が消
失する。この際、光導電性トナー（２）の帯電電位の低
下の様子は、第６図中■で示すようなもので、単に光導
電性トナー（２）をマイナス側に帯電させた場合（帯電
電位の低下の様子を第６図中破線で示す。）に比べて、
帯電電位半減照射光量や残留電位の点で、優れた特性を
示す、すなわち、帯電電位半減照射光量に対応する半減
露光時間１．は、単に光導電性トナー（２）をマイナス
側に帯電させた場合のそれ（ｔ２）と比べて大幅に短縮
され、また、残留電位■、も単に光導電性トナー（２）
をマイナス側に帯電させた場合の残留電位■４と比べて
低下する。したがって、露光光量や露光時間の低減が可
能となり、また、ＳＮ比や分光性が向上される。

最後に、第５図に示すように、上記帯電電位の残留する
光導電性トナー（２）を選択的に転写基板（５）に静電
的吸引力により転写するか、あるいは帯電電荷を失い静
電的吸引力が消失した光導電性トナー（２）を電気的１
機械的手段によって取り除き、所定の画像を形成する。

得られる画像は、ＳＮ比が高く、かぶりのない鮮明なも
のとなる。

ところで、上述の画像形成方法において、逆極性への帯
電は、第２図に示す全面露光による電荷の低下を経るこ
となく、第１図に示す帯電状態から直接行ってもよい。

この場合、光導電性トナー（２）の帯電状態は、第７図
に示すようなものとなる。すなわち、光導電性トナー（
２）は、先ず第７図中■で示されるようにプラス側にｖ
ｌなる電位差をもって帯電され、直ちに■で示すように
先の帯電極性とは逆にマイナス側に帯電される。その後
、電気画像信号を変換した光を照射すると、先の第４図
に示す過程と同様に光導電性トナー（２）の電位が下が
る。この際の半減露光時間【、や残留電位■、は、単に
マイナス側に帯電させた場合の半減露光時間ｔ！や残留
電位ｖ４と比べて大幅に改善される。

上述の第１の方法（プラスに帯電させた後、光照射によ
り一度電位を低下させ、今度はマイナス側に帯電させる
方法、）と第２の方法（プラスに帯電さセた後、直接マ
イナス側に帯電させる方法。

）とを比べた場合、光感度（帯電電位半減照射光量）に
関しては後者の方がやや優れているが、残留電位に関し
ては前者の方がやや優れている。いずれにしても、本発
明の方法では、従来の手法（いずれか一方の極性への帯
電のみの方法、）に比べて、光感度特性、残留電位特性
ともに格段に優れていることは言うまでもない。

〔作用〕

一度逆極性に帯電させた後、所定の極性に帯電させるこ
とによって光導電性トナーの感度特性が向上することに
ついて、その詳細な機構は不明である。

いずれにしても、光導電性トナーをあらかじめ逆極性へ
帯電させることによって、トナーの帯電電位半減照射光
量が減少し、残留電位も大幅に低下する。

〔実施例〕

以下、本発明の具体的な実施例について説明するが、本
発明がこれら実施例に限定されるものでないことは言う
までもない。

大豊Ｈ上 β製胴フタロシアニン（Ｈａｌｉｏｇｅｎ　Ｂｌｕｅ　
Ｋ　７０８０゜ＢＡＳＦ社製）２重量部、エポキシ樹脂
（商品名アラルダイトＧＴ６０９９）　　４重量部及び
溶剤としてテトラヒドロフラン６０重量部をガラス容器
に取り、ガラスピーズを加えてペイントコンディジ目ナ
ー装置で１時間振とう混合した。この分散液にベンゾグ
アナミンホルムアルデヒド縮合物の球状粒子（商品名工
ポスターし９日本触媒化学工業社製）の分級し粒径の揃
った粒子（粒径約１０μｍ）　９重量部を加え、よく攪
拌して分散液とした。

この分散液をスプレードライヤで噴霧乾燥し、トナー粒
子を得た。得られたトナー粒子は、電子顕微鏡観察によ
り、極めて形状のよい球形を呈し、上記球状粒子の外層
をβ型銅フタロシアニン分散エポキシ樹脂にて覆った形
となっていることが確認できた。

このトナー粒子をアルミニウム板上に均一に散布し、先
ずコロナ放電によりマイナスに帯電させ、白色光を露光
してトナー粒子の帯ｉｔ荷を低下させた。

次いで、上記トナー粒子に対してミ今度はコロナ放電に
よりプラスの帯電を施し、光照射により感度特性を調べ
た。

この場合の表面電位半減照射光量は、単にトナー粒子を
コロナ放電によりプラスに帯電させ光照射した場合に比
べておよそ１１５であり、残留電位も１／２以下であっ
た。

また、画像形成の検討においても、より鮮明な画像が得
られた。

寒施斑ｌペリレン顔料（Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ　Ｒｅｄ　Ｐ３ＧＬ
、　ヘキスト社製）２重量部、ポリカーボネート樹脂（
商品名コーピロンＥ２０００．三菱ガス化学社製）　４
重量部及び溶剤としてテトラヒドロフラン６０重量部を
ガラス容器に取り、ガラスピーズを加えてペイントコン
ディショナー装置で１時間振とう混合した。

この分散液に先の実施例１と同様にベンゾグアナミンホ
ルムアルデヒド縮合物の球状粒子（商品名工ボスターし
９日本触媒化学工業社製）の分級し粒径の揃った粒子（
粒径約ｌＯμｍ）９重量部を加え、よく攪拌して分散液
とした。

この分散液をスプレードライヤで噴霧乾燥し、トナー粒
子を得た。

このトナー粒子をアルミニウム板上に均一に散布し、先
ずコロナ放電によりプラスに帯電させ、白色光を露光し
てトナー粒子の帯電電荷を低下させた。

次いで、上記トナー粒子に対して、今度はコロナ放電に
よりマイナスの帯電を施し、光照射により感度特性を調
べた。

この場合の表面電位半減照射光量は、単にトナー粒子を
コロナ放電によりマイナスに帯電させ光照射した場合に
比べておよそ１／３であり、残留電位も低下した。

車上■ユ酸化亜鉛粒子（商品名サゼックス２０００．堺化学工業
社製）４０重量部をエチルアルコール８０重量部に超音
波分散により均一に分散した。次いで、この分散溶液に
、無水フタル酸０．０３重量部及びテトラブロムフェノ
ールブルー０．０３重量部を加え、再び均一に超音波分
散した。そして、この分散液のエチルアルコールを蒸発
乾燥し、上記酸化亜鉛粒子表面に増感剤であるテトラブ
ロムフェノールブルーと無水フタル酸を吸着させた。

このようにして得た乾燥物に、樹脂結合剤としてアクリ
ル樹脂（商品名ＢＲ１０２，三菱レーヨン社製）２重量
部、着色材料としてソルベントレッド２３（カラーイン
デックスＮａ２６１００　　：商品名スーダン■、和光
純薬社製）３重量部及び分散溶媒としてトルエン１８０
重量部を加え、ボールミルにて５時間振合し、均一な分
散溶液を調製した。

この分散液をスプレードライヤを用いて噴霧乾燥し、粒
子状の光導電性トナーを得た。

このトナー粒子をアルミニウム板上に均一に散布し、先
ずコロナ放電によりプラスに帯電させ、続いて白色光を
露光してトナー粒子の帯電電荷を低下させた。

この場合の表面電位半減照射光量は、単にトナー粒子を
コロナ放電によりマイナスに帯電させ光照射した場合に
比べておよそ１／２であり、残留電位も低下した。

また、画像形成の検討においても、より鮮明な画像が得
られ、分光性も向上することが判明した。

爽施五土先の実施例１と同様のトナー粒子をアルミニウム基板上
に散布し、暗所で先ずコロナ放電によりマイナスに帯電
させた後、直ちにプラスに帯電させた。

次いで、このプラスに帯電したトナー粒子に対し、光照
射を施してその感度特性を調べた。

この場合の表面電位半減照射光量は、単にトナー粒子を
コロナ放電によりプラスに帯電させ光照射した場合に比
べて１／７〜１／８であり、残留電位も１／２以下であ
った。

ス崖■工先の実施例２と同様のトナー粒子をアルミニウム基板上
に散布し、暗所で先ずコロナ放電によりプラスに帯電さ
せた後、直ちにマイナスに帯電させた。

次いで、このマイナスに帯電したトナー粒子に対し、光
照射を施してその感度特性を調べた。

この場合の表面電位半減照射光量は、単にトナー粒子を
コロナ放電によりマイナスに帯電させ光照射した場合に
比べて１／４〜１１５であり、残留電位も低下した。

爽施■立先の実施例３と同様のトナー粒子をアルミニウム基板上
に散布し、暗所で先ずコロナ放電によりプラスに帯電さ
せた後、直ちにマイナスに帯電させた。

次いで、このマイナスに帯電したトナー粒子に対し、光
照射、を施してその感度特性を調べた。

この場合の表面電位半減照射光量は、単にトナー粒子を
コロナ放電によりマイナスに帯電させ光照射した場合に
比べて約１／３であり、残留電位も低下した。

また、画像形成の検討においても、より鮮明な画像が得
られ、分光性も向上したことが判明した。

〔発明の効果〕

以上の説明からも明らかなように、本発明の画像形成方
法においては、光導電性トナーをあらかじめ逆極性に帯
電させた後、所定の極性に帯電させ光照射を行っている
ので、この光導電性トナーの感度の向上と残留電位の低
減が可能となる。したがって、本発明の方法によれば、
画像形成における作画時間の短縮、露光光量の低下が可
能となり、装置の高速化や小型化等が可能となる。さら
に、光導電性トナーの残留電位の低下に伴、い、得られ
る画像のＳＮ比が向上し、鮮明な画像の形成が可能とな
る。

また、例えばＲ，Ｇ、Ｈの３原色等に分光性を持たせた
トナーを使用する場合には、画像の分光性の向上も達成
される。

本発明方法は、特に比較的感度の低い光導電性トナーを
用いる場合、あるいは残留電位の大きい光導電性トナー
を用いる場合等には、極めて有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明による画像形成方法の一例
をその操作順序に従って示す模式図であり、第１図は逆
極性への帯電過程、第２図は全面光照射による電荷低下
過程、第３図は所定の極性への帯電過程、第４図は画像
信号に応じた光照射過程、第５図は帯電トナー転写過程
をそれぞれ示す。第６図は第１図ないし第５図の操作による光導電性トナ
ーの帯電状態の変化を示す特性図である。第７図は本発明の他の例における帯電状態の変化を示す
特性図である。１・・・光導電性基板２・・・光導電性トナー

Claims

【特許請求の範囲】光導電性トナーを光導電性基板上に散布し、これを所定
の極性に帯電させ、次いで暗所で前記帯電極性とは逆の極性に帯電させた後
、光照射により像露光を行うことを特徴とする画像形成方
法。